第7章常用数字接口电路2

MOV DX，控制寄存器地址 MOV AL，0xxx1001B ;1=允许中断,0=禁止中断 OUT DX，AL
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方式1的应用：

主要用于中断控制方式下的输入输出。 C口除部分位用作选通信号外，其余位可工作 在方式0下，作为输入或输出线。 特别是A、B均为方式1时仅使用C口的6条线， 余下二条线可作为单独的输入输出线，用程序 指定其数据传送方向。
INTE1
＆
WR
INTE2
PC4 PC5 PC2～0
RD
方式2下的信号定义
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方式2的应用：

可用于中断控制输入输出方式。 当A口工作于方式2时，B口可工作于方 式1（此时C口的剩余位都用作B口选通 控制线）；B口也可工作于方式0（此时 C口的剩余位也只能用作方式0下的输入 输出线）。
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方式2下的工作时序
– 数字信号：频带宽 – 电话网络：频带窄 – 要使数字信号在电话网络上传输，需要进行信号变 换—把数字信号承载到模拟信号上传输，这个模拟信 号称为载波信号。
调制—把数字信号承载到载波信号上 解调—从载波信号中恢复出数字信号 调制解调器：实现调制与解调的设备
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三种调制方式
根据载波 Acos(t + )的三个参数：幅度、频率、相位，产 生常用的三种调制技术：
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工作方式2

双向方式——既是输入口，又是输出口。 利用C口的5条线提供传输联络信号。 类似于A口方式1下输入和输出的组合。 只有A口可工作在方式2下。

INTE1为PC.bit6，INTE2为PC.bit4。
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≥1
＆
PC3 PA7 ～ PA0 PC7 PC6 8
INTRA
OBFA ACKA STBA IBFA 3 O/I

8255的C端口可以按位操作。当其工作 于方式0下且作为输出口时，对于那些作 为输出的位需要设置初始状态（1/0）。
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方式控制字与位控字格式

控制字——确定3个端口的工作方式 位控字——确定C口某一位的初始状态， 或用于设置INTE位(方式1,2)。
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8255A方式选择控制字
11
端口C按位置位/复位控制字
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7.4.1串行通信基本概念
串行通信： ●每个时间单位仅传送一位信息； ●每个字符(字节)的各位依次传送； ●字符之间的间隔不定。 优点： ●传输线少，成本低，传输距离远
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1.串行通信工作方式
单工通信——只能由一方发送，例：广播 半双工通信——某一时刻只能由一方发送，例：对讲机 全双工通信——双方可同时传输，例：电话
– 幅移键控法 Amplitude-Shift Keying (ASK) – 频移键控法 Frequency-Shift Keying (FSK) – 相移键控法 Phase-Shift Keying (PSK)
ASK
(又称为调幅) (又称为调频)
用载波信号的不同幅度代表‘1’和‘0’
FSK
用载波信号的不同频率代表‘1’和‘0’
PSK
(又称为调相)
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用载波信号的相位变化代表‘1’和‘0’（有变化为’1’，无变化为’0’）
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3. 数据校验
串行通信主要用于远距离数据传输。
– 问题：干扰、衰减，信号畸变
解决方法：差错控制技术——检测、纠正 常用的数据校验方法： – 奇偶校验： 以字符为单位进行校验 发送方使发送的每个字节中’1’的个数为奇数或偶 数；接收方检查收到的每个字节中’1’的个数是否 符合双方的事先约定。 奇偶校验可以检查出一个字节中发生的单个错误。 奇偶校验不能自动纠错，发现错误后需“重传”。




MOV AL,［SI］ MOV DX,0380H OUT DX,AL ;送数据 MOV DX,0382H MOV AL,00H OUT DX,AL MOV AL,40H OUT DX,AL ;送 STROBE 脉冲 INC SI DEC CL JNZ GOON RET

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方式1下的数据输出时序
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8255方式1下的数据输出时序
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注意：

INTE的状态可利用C口的位控方式来设置： – 输入： A口的INTE：写入PC4 B口的INTE：写入PC2 – 输出： A口的INTE：写入PC6 B口的INTE：写入PC2 例如：方式1输入允许A口中断，则应按如下方 法设置INTEA。

15
18
19
C口的信号功能（方式1输入）


STB#——选通信号。它将外设数据送入8255的输入锁 存器。 IBF——输入锁存器满。通知外设不能送下一个数据。 此信号由STB的前沿产生。CPU用IN指令取走数据后， 此信号被清除。 INTR——中断请求。STB#的后沿产生，用于中断 CPU，让CPU读走输入锁存器中的数据。 INTE——中断允许位，是否允许发出INTR请求。INTE =1和IBF为高电平时，允许发出INTR请求。
1
40
8255A
20
21
PA4 PA5 PA6 PA7 WR RESET D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 VCC PB7 PB6 PB5 PB4 PB3
8255A的外部引线图
3
引线（续）
连接系统端的主要引线：
D0～D7 CS RD WR

A1 0 0 1 A0 0 1 0 选择 端口A 端口B 端口C
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* §7.4可编程串行通信接口 了解： 串行通信的一般概念
– 工作方式、同步方式、数据格式、物理标准
串行通信的接口标准
– EIA RS-232C
可编程串行异步通信接口8250（UART）
– 连接、编程、应用
UART: Universal Asynchronous Receiver Transmitter
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C口的信号功能（方式1输出）
OBF#——通知外设取走数据。 ACK#——外设响应信号，表示已从数据 端口取走数据。此信号使OBF变高。 INTR——ACK#上升沿产生，通知CPU 输出下一个数据（通常接到8259）。 INTE——中断允许位，INTE=1和OBF# 为高电平时，允许产生INTR信号。
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四、8255芯片的应用
芯片与系统的连接
芯片的初始化
相应的控制程序
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8255与系统的连接示意图
8255
DB
D0~D7
系 统 总 线 IOW IOR A1
D0~D7 WR RD A1
A口
C口
外设
A0
A15～A2 译码器
A0
B口 CS
31
8255与打印机的连接
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打印机的工作时序
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若利用此打印机接口打印一批字符,且字符串长 度在当前数据段的COUNT单元中,要打印的字 符在由DATA单元开始的当前数据段中顺序排 列,则打印程序如下: PRINT: MOV AL,COUNT MOV CL,AL MOV SI,OFFSET DATA GOON: MOV DX,0382H PWAIT: IN AL,DX AND AL,02H JNZ PWAIT;等待不忙
第7章
常用数字接口电路
1
§7.3 并行接口8255
特点：

含3个独立的8位并行输入/输出端口， 各端口均具有数据的控制和锁存能力 可通过编程设置各端口的工作方式和 数据传送方向（入/出/双向）。

2
PA3 PA2 PA1 PA0 RD CS GND A1 A0 PC7 PC6 PC5 PC4 PC3 PC2 PC1 PC0 PB0 PB1 PB2
同步通信——双方对每一位的收发时序完全一致，统一时钟
异步通信——收发双方时钟不统一
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单工/双工操作
单工方式： 发送器 接收器
半双工方式： 发送器/ 接收器 全双工方式： 发送器/ 接收器
发送器/ 接收器 发送器/ 接收器
A站
B站
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*2. 调制与解调
电话网络－模拟信号，计算机－数字信号。 远距离通信时需要通过普通电话网络传输
B 组 控制
B组 端口B (8)
PB 7 ～PB 0
7
三、8255工作方式
基本输入/输出方式（方式0） 选通工作方式（方式1） 双向传送方式（方式2）（仅A口）
某端口工作于哪一种方式，可通过软件编程来 指定。即向8255写入方式控制字来决定其工作方 式，见下页。
8
方式控制字及位控字

可以利用软件编程确定8255的3个端口 工作于何种方式下；
5
二、结构
端口A A组
端口C的高4位
端口B
B组
端口C的低4位
6
A 组 控制
A 组
PA 7 ～PA 0
端口A (8) A 组 端口C 高4位
PC 7 ～ PC 4
DB
数据总 线缓冲 器
8位内部 数据总线
B 组 端口C 低4位
PC 3 ～PC 0
RD WR A0 A1 RESET CS
读/写 控制 逻辑
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OUT MOV MOV OUT
DX，AL DX，20AH AL，KEY DX，AL
MOV IN AND CMP JE CALL
DX，208H ；A口地址送DX AL，DX ；从A口读入行值 AL，1FH ；保留低5位 AL, 1FH BEGIN ；无键按下，重新扫描 KEYVALUE ；转键值处理程序：查表获得按键编码，保存
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CALL IN AND CMP JE MOV MOV MOV
DELAY AL，DX AL，0FH AL, 0FH LOOP1 KEY，AL DX，20EH AL，90H